线程同步的方法

1.互斥锁

       互斥锁通过锁机制来实现线程间的同步。在同一时刻只允许一个线程执行一个关键部分代码。

互斥锁函数

函数	功能
pthread_mutex_init 函数	初始化一个互斥锁
pthread_mutex_destroy函数	注销一个互斥锁
pthread_mutex_lock 函数	加锁，如果不成功，阻塞等待
pthread_mutex_unlock 函数	解锁
pthread_mutex_trylock 函数	测试枷锁，如果不成功则立即返回，错误码EBUSY

       使用互斥锁之前必须先进行初始化操作，一种是静态赋值法，将宏结构常量PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER赋给互斥锁，操作语句如下：

pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;

       另外一种方式是通过pthread_mutex_init 函数初始化互斥锁，该函数的原型如下：

int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *mutex,const pthread_mutex_t *mutexattr);
//mutexattr表示互斥锁的属性，如果为NULL则使用默认属性。

互斥锁的属性

属性值	意义
PTHREAD_MUTEX_TIMED_NP	普通锁：当一个线程加锁后，其余请求锁的线程形成等待队列，解锁后按优先级获得锁
PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE_NP	嵌套锁：允许一个线程对同一个锁加锁多次，并通过多次unlock解锁。如果是不同线程请求，则在解锁时重新竞争
PTHREAD_MUTEX_ERRORCHECK_NP	检错锁：在同一个线程请求同一个锁的情况下，返回EDEADLK，否则执行的动作与类型PTHREAD_MUTEX_TIMED_NP相同
PTHREAD_MUTEX_ADAPTIVE_NP	适应锁：解锁后重新竞争

       初始化以后，就可以给互斥锁加锁了。加锁有两个函数：pthread_mutex_lock()和pthread_mutex_trylock()。原型如下：

int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);
int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex);

       用pthread_mutex_lock()加锁时，如果mutex已经被锁住，当前尝试加锁的线程就会阻塞，直到互斥锁被其他线程释放。当pthread_mutex_lock()函数返回时，说明互斥锁已经被当前线程成功加锁。pthread_mutex_trylock()函数则不同，如果mutex已经被加锁，他将立即返回，返回的错误码为EBUSY，而不是阻塞等待。
       函数pthread_mutex_unlock用来解锁，函数原型如下：

int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);

       用函数pthread_mutex_unlock解锁时，要满足两个条件：一是互斥锁必须处于加锁状态，二是调用本函数的线程必须是给互斥锁加锁的线程。解锁后如果有其他线程在等待互斥锁，等待队列中的第一个线程将获得互斥锁。
       当一个互斥锁使用完毕后，必须使用pthread_mutex_destroy函数进行清除。该函数原型如下：

int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);

       清除锁时要求当前处于开放状态，若锁处于锁定状态，函数返回EBUSY,成功时返回0。
例：

2.条件变量

       条件变量是利用线程间共享的全局变量进行同步的一种机制。条件变量宏观上类似if语句，符合条件就可以执行某段程序，否则只能等待条件成立。

操作条件变量的函数

函数	功能
pthread_cond_init函数	初始化条件变量
pthread_cond_wait函数	基于条件变量阻塞，无条件等待
pthread_cond_timedwait函数	阻塞直到指定事件发生，计时等待
pthread_cond_signal函数	接触特定线程的阻塞，存在多个等待线程是按入队顺序**其中一个
pthread_cond_broadcast函数	接触所有线程的阻塞
pthread_cond_destroy函数	清除条件变量